发明领域
本发明涉及一类新的磷酸衍生物,所述磷酸衍生物是PTP-1B的抑制剂,并在治疗2型糖尿病和其他PTP-1B介导的疾病中具有优势。
发明背景
蛋白酪氨酸磷酸酶是参与多种调节过程的去磷酸化底物的跨膜或胞内酶大家族(Fischer等,1991,Science 253:401-406)。蛋白酪氨酸磷酸酶-1B(PTP-1B)是以丰富的量在多种人体组织中存在的约50kd胞内蛋白(Charbonneau等,1989,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:5252-5256;Goldstein,1993,Receptor 3:1-15)。
很多蛋白是PTP-1B的底物。一种重要底物是胰岛素受体。胰岛素与其受体结合引起受体自磷酸化,最显著的是激酶催化结构域的酪氨酸1146、1150和1151处的自磷酸化(White & Kahn,1994,J.Biol.Chem.269:1-4)。这引起胰岛素受体酪氨酸激酶的激活,该激酶使各种胰岛素受体底物(IRS)蛋白磷酸化,后者传导胰岛素信号事件到更下游以调节胰岛素的各种生物效应。
Kennedy等,1999,Science 283:1544-1548表明蛋白酪氨酸磷酸酶PTP-1B是胰岛素信号途径的负调节物,说明该酶的抑制剂可有助于治疗2型糖尿病。缺乏PTP-1B的小鼠对糖尿病和肥胖症皆有抗性。
PTP-1B抑制剂治疗2型糖尿病及相关疾病的用途的进一步支持,由特定针对2型糖尿病动物模型中PTP-1B的反义寡核苷酸的应用所提供。在动物模型中用反义寡核苷酸抑制PTP-1B导致血糖和胰 岛素水平的正常化。Zinker等,2002,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,99:11357。
因此抑制PTP-1B的化合物被预期在治疗和/或控制2型糖尿病并在有需要的患者中提高葡萄糖耐受方面具有功效。PTP-1B的抑制剂还被期望用于延迟前驱糖尿病患者的糖尿病发作并预防前驱糖尿病患者发展为糖尿病。PTP-1B抑制剂还应在治疗肥胖症和血脂障碍中具有功效。通过抑制PTP-1B来治疗糖尿病的人类用药至今尚未开发成功。需要抑制PTP-1B的新化学化合物。
在包括慢性髓细胞性白血病(CML)、乳腺癌、卵巢癌和前列腺癌在内的若干癌系(cancer line)中观察到PTP-1B的过量表达和水平提高,说明PTP-1B在这些和其他癌症细胞中起控制激酶活性的调节作用。参见例如Liu等,J Biol.Chem.,1996,271:31290-31295;Kenneth等,Mol Cell Biol,1998,18:2965-2975;Weiner等,J Natl.Cancer Inst.,1996,86:372-378。因此PTP-1B活性的抑制可构成治疗或预防这些或其他癌症的一个重要目标。因此PTP-1B的抑制剂可用于治疗或预防癌症并且在癌症发展时用于减缓其进展。
还有研究表明PTP-1B抑制剂可用于治疗或预防神经退行性疾病。
发明概述
包括其药学上可接受的盐及其前药在内的式I所代表的化合物是可用于治疗糖尿病和相关医学病症、也可用于治疗其他PTP-1B介导的疾病或病症的PTP-1B抑制剂。
在式I化合物中:
X选自CH和N;
R1选自:(a)被1-3个卤素任选取代以及被1个选自以下的基团任选取代的C1-3烷基:-OH、被1-3个卤素任选取代的-OC1-3烷基、-SOxC1-3烷基和-CN,(b)-C(=O)H,(c)被1-3个卤素任选取代的-C(=O)C1-3烷基,(d)-CN,(e)-HC=NOH,(f)-(CH3)C=NOH,(g)被1-3个卤素任选取代的-HC=NOC1-3烷基,(h)被1-3个卤素任选取代的-(CH3)C=NOC1-3烷基,(i)被1-3个卤素任选取代的-C(=O)OC1-3烷基,(j)-C(=O)NHR6,(k)-CH=CH-苯基,其中-CH=CH-被1-2个独立选自以下的取代基任选取代:卤素和被1-3个F任选取代的C1-2烷基,(l)-CH2CH2-苯基,其中-CH2CH2-被1-4个独立选自以下的取代基任选取代:卤素和被1-3个F任选取代的C1-2烷基,(m)苯基,(n)-HET-苯基,其中HET是含1-3个选自O、N和S的杂原子的5元或6元杂芳环,(o)-C≡C-苯基,和(p)-CH2-苯基,其中-CH2-苯基的-CH2-基被1-2个独立选自以下的取代基任选取代:卤素和被1-3个F任选取代的C1-2烷基,其中所有出现的苯基和HET被1-3个独立选自以下的取代基任选取代:(i)卤素,(ii)被1-3个卤素任选取代的-C(=O)OC1-3烷基,(iii)-C(=O)OH,(iv)被1-3个卤素任选取代的C1-3烷基,(v)被1-3个卤素任选取代的-OC1-3烷基,(vi)-SoxMe,和(vii)-SO2NH2;
R6选自:H、被1-3个卤素任选取代的C1-3烷基、苯基和-CH2-苯基,其中两次出现的苯基被1-3个独立选自以下的取代基任选取代:(i)卤素,(ii)被1-3个卤素任选取代的-C(=O)OC1-3烷基,(iii)-C(=O)OH,(iv)被1-3个卤素任选取代的C1-3烷基和(v)被1-3个卤素任选取代的-OC1-3烷基;
R2和R4独立选自:H、卤素、-CH3、-CF3、-OCH3和-OCF3;
R3是卤素,其中所述卤素在-CF2PO(OR5)2基团的邻位连接到图1的稠合芳环上,
各个R5基团独立选自H和被1-3个卤素任选取代的C1-3烷基,而
x是0、1或2。
本文公开了使用式I化合物治疗和控制糖尿病、肥胖症和其他疾病和病症的方法。本文还公开了药物组合物和联合治疗。
本文所公开的化合物是一类新的PTP-1B抑制剂。下列两篇出版物中公开了作为PTP-1B抑制剂的所述化合物之一(实例7B)的结构和名称。在这些出版物中没有公开所述化合物的合成:(1)Montalibet等,Biochemical Pharmacology,2004,68:1807-1814,(2)Montalibet等,Journal of Biological Chemistry,2006,281,No.8:5258-5266。
发明详述
式I化合物具有多种实施方案,总结如下:
本发明包括所出示的化合物,还包括(在可能的情况下)所述化合物的单独的非对映异构体、对映异构体、差向异构体以及包括消旋混合物在内的其非对映异构体和/或对映异构体的混合物。尽管优选本文所公开的特定立体化学物(diastereomers),但是其他立体异构体,包括非对映异构体、对映异构体、差向异构体及其混合物也可在治疗PTP-1B介导的疾病中具有功效。无活性或活性较低的非对映异构体和对映异构体可用于与受体和激活机制相关的科学研究。
本发明还包括所述化合物的药学上可接受的盐,以及包含所述化合物和药学上可接受的载体的药物组合物。所述化合物特别可用于治疗胰岛素抵抗、2型糖尿病和与2型糖尿病和胰岛素抵抗相关的血脂障碍。所述化合物还可用于治疗肥胖症。它们还可用于治疗某种癌症以及当癌症在患者体内发展时用于减缓其进展。它们还可用于治疗、预防或减缓神经退行性疾病的进展。
本文所公开的化合物可用于包含以下物质的药物组合物:(a)一种或多种所述化合物或其药学上可接受的盐、和(b)药学上可接受的 载体。所述化合物可用于包含一种或多种其他活性药物成分的药物组合物。所述化合物还可用于其中式I化合物或其药学上可接受的盐是唯一的活性成分的药物组合物。
式I化合物或其药学上可接受的盐可用于制备用于治疗人或其他哺乳动物患者中的2型糖尿病的药物。
治疗2型糖尿病的方法包括给予需要治疗的患者治疗有效量的式I化合物或其药学上可接受的盐、或包含所述化合物的药物组合物。在下文中描述了式I化合物的其他医学用途。
缩写
本文中使用了在有机化学、药物化学、药理学和医学中常用的并为这些领域的从业者众所周知的缩写和术语。下面提供了代表性的缩写和定义:
Ac为乙酰基[CH3C(O)-];Ac2O为乙酸酐;9-BBN为9-硼杂双环-[3.3.1]壬烷;Bn为苄基;BOC为叔丁氧羰基;DIAD为偶氮二甲酸二异丙酯;DIBAL为氢化二异丁基铝;DMF为N,N-二甲基甲酰胺;DMSO为二甲基亚砜;EDAC(或EDC)为1-乙基-3-[3-(二甲基氨基)丙基]-碳二亚胺盐酸盐。Et3N为三乙胺;Et为乙基;EtOAc为乙酸乙酯;EtOH为乙醇;3-F-Ph为3-氟苯,HCl为盐酸;HOBt为1-羟基苯并三唑;HPLC为高效液相色谱;LCMS为具有质谱检测的HPLC;LG为离去基团;M为摩尔;mmol为毫摩尔;Me为甲基;MeOH为甲醇;MsCl为甲磺酰氯;N为正;NaHMDS为六甲基二硅基氨基钠;NaOAc为乙酸钠;NaOtBu为叔丁醇钠;NMO为N-甲基吗啉N氧化物;NMP为N甲基吡咯烷酮;Pd(dba)2为三(二亚苄基丙酮)合二钯;PdCl2(Ph3P)2为二氯·双(三苯基膦)合钯;PG表示未指定的保护基团;Ph为苯基;PhMe为甲苯;PPh3为三苯基膦;PMB为对甲氧基苄基;RT为室温;TBAF为氟化四丁基铵;TBS为叔丁基二甲基甲硅烷基;tBu为叔丁基;Tf为三氟甲磺酸基;TFA为三 氟乙酸;THF为四氢呋喃;TLC为薄层色谱法;TMS为三甲基甲硅烷基;TPAP为过钌酸四丙基铵。
定义
“Ac”是乙酰基,即CH3C(=O)-。
除非碳链被另外定义,否则“烷基”意指可为直链或支链或其组合的饱和碳链。除非碳链被另外定义,否则具有前缀“烷”的其他基团如烷氧基和烷酰基,也可为直链或支链或其组合。烷基的实例包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基和叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基等。
“烯基”意指包含至少一个碳-碳双键,并可为直链或支链或其组合的碳链。烯基的实例包括乙烯基、烯丙基、异丙烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、1-丙烯基、2-丁烯基、2-甲基-2-丁烯基等。
“炔基”意指包含至少一个碳-碳三键,并可为直链或支链或其组合的碳链。炔基的实例包括乙炔基、炔丙基、3-甲基-1-戊炔基、2-庚炔基等。
“环烷基”意指具有特定数目碳原子的饱和碳环。该术语也可用于描述与芳基稠合的碳环。环烷基的实例包括环丙基、环戊基、环己基、环庚基等。环烯基在环上包含一个双键。
“芳基”常用以指碳环芳香结构。最常用的芳基是苯基和萘基。通常苯基是最优选的芳基。
“杂环”意指包含至少一个选自N、S和O的杂原子的饱和或部分不饱和环或环系,其中本文定义了杂原子数目和环大小以及不饱和度(如果有的话)。杂环的实例包括四氢呋喃、哌嗪、哌啶和吗啉。
如本文中更具体的定义,“杂芳基”意指包含至少一个选自N、O和S(包括SO和SO2)的环杂原子的杂芳环。杂芳基的实例包括吡咯基、异噁唑基、异噻唑基、吡唑基、吡啶基、噁唑基、噁二唑基,噻二唑基,噻唑基,咪唑基、三唑基、四唑基、呋喃基、三嗪 基、噻吩基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、苯并异噁唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基(包括S-氧化物和二氧化物)、呋喃并(2、3-b)吡啶基、喹啉基、吲哚基、异喹啉基、喹唑啉基、二苯并呋喃基等。
“卤素”包括氟、氯、溴和碘。
“Me”代表甲基。
本文中使用措辞“药学上可接受的”来提及使用充分的医学判断、遵守所有适用的政府法规、安全并适合给予人体或动物的化合物、材料、组合物、盐和/或剂型。
如在药用组合物中的术语“组合物”包括包含一种或多种活性成分和构成载体的一种或多种惰性成分的制品,以及直接或间接地由两种或更多所述成分结合、络合或集合,或者由一种或多种所述成分分离,或者由一种或多种所述成分的其他类型反应或互相作用所得的任何制品。因此,本发明的药物组合物包括通过将本发明化合物和药学上可接受的载体混合而制成的任何组合物。
取代基“四唑”意指2H-四唑-5-基取代基及其互变异构体。
旋光异构体-非对映异构体-几何异构体-互变异构体
式I化合物可包含一个多更多不对称中心,因此可作为外消旋体、外消旋混合物、单一的对映异构体、单独的非对映异构体和非对映异构体和/或对映异构体的混合物存在。本发明意在包括式I化合物的所有这样的异构体形式。具体而言,本发明化合物具有至少三个不对称中心。根据分子上不同取代基的性质,还可存在另外的不对称中心。在混合物中的或作为纯化合物或部分纯化的化合物的所有可能的旋光异构体、立体异构体和非对映异构体旨在包括在本发明的范围中(即作为纯化合物或在混合物中的不对称中心的所有可能组合)。
本文所述的一些化合物可包含烯烃双键,除非另有说明,否则其意在同时包括E和Z几何异构体两者。
本文所述的一些化合物可以具有不同的氢附着点而存在,称为互变异构体。一个实例是酮及其烯醇形式,又称酮-烯醇互变异构体。单独的互变异构体以及其混合物包括在式I化合物中。
可通过本领域众所周知的方法,将具有一个或多个不对称中心的式I化合物分为不对映异构体和对映异构体等。
或者,可使用光学纯的原材料和/或已知构型的试剂通过立体定向合成来合成对映异构体和具有手性中心的其他化合物。
盐
术语“药学上可接受的盐”指由包括无机碱或有机碱和无机酸或有机酸的药学上可接受的无毒性碱或酸制备的盐。得自无机碱的盐包括:铝盐、铵盐、钙盐、铜盐、铁盐、亚铁盐、锂盐、镁盐、锰盐、亚锰盐、钾盐、钠盐、锌盐等。特别优选的是:铵盐、钙盐、镁盐、钾盐和钠盐。固体形式的盐可以多于一种晶体结构存在,也可以水合物形式存在。得自药学上可接受的无毒有机碱的盐包括以下有机物的盐:伯胺、仲胺和叔胺、取代胺(包括天然存在的取代胺)、环胺和碱离子交换树脂,例如精氨酸、甜菜碱、咖啡因、胆碱、N,N′-二苄基乙二胺、二乙胺、2-二乙氨基乙醇、2-二甲氨基乙醇、乙醇胺、乙二胺、N-乙基-吗啉、N-乙基哌啶、葡糖胺、氨基葡萄糖、组氨酸、哈胺(hydrabamine)、异丙胺、赖氨酸、甲基葡糖胺、吗啉、哌嗪、哌啶、聚胺树脂、普鲁卡因、嘌呤、可可碱、三乙胺、三甲胺、三丙胺、氨丁三醇等。
当本发明化合物是碱性的或当其结构中具有碱性取代基时,盐可由药学上可接受的无毒性酸(包括无机酸和有机酸)来制备。这样的酸包括乙酸、苯磺酸、苯甲酸、樟脑磺酸、柠檬酸、乙磺酸、富马酸、葡萄糖酸、谷氨酸、氢溴酸、盐酸、羟乙磺酸、乳酸、马来 酸、苹果酸、扁桃酸、甲磺酸、黏酸、硝酸、扑酸、泛酸、磷酸、琥珀酸、硫酸、酒石酸、对甲苯磺酸等。特别优选的是柠檬酸、氢溴酸、盐酸、马来酸、磷酸、硫酸和酒石酸。
应当清楚的是,当在本文提到式I化合物时还旨在包括药学上可接受的盐。
代谢产物-前药
本发明包括有治疗活性的代谢产物,其中所述代谢产物自身落入权利要求的范围中。本发明还包括前药,前药是将其给予患者时或将其给予患者后转化为所要求保护的化合物的化合物。在一些情况中本申请要求保护的化学结构其本身可为前药。
功效
如其体外试验所示,本文具体例示的化合物在抑制PTP-1B酶中表现出良好的功效。在试验部分所描述的酶试验中,所述化合物通常具有小于2μM、优选小于1μM的IC50值。
在所有需要这种治疗或可受益于这种治疗的包括人在内的哺乳动物中,PTP-1B抑制剂提高了胰岛素敏感性并可具有以下方面的功效:当有胰岛素抵抗时预防或治疗糖尿病、提高葡萄糖耐受和胰岛素敏感性,以及治疗或预防肥胖症。所述化合物通常在治疗2型糖尿病(非胰岛素依赖性糖尿病或NIDDM)中更加有用。所述化合物还可引起甘油三酯和脂质的有益的减少。
抑制PTP-1B的化合物还可用于治疗、预防或控制伴随2型糖尿病的许多病症,所述病症包括高脂血症、高甘油三酸酯血症、高胆固醇血症(包括受益提高的低HDL水平)、动脉粥样硬化、血管再狭窄、胰腺炎、脂肪细胞肿瘤、脂肪细胞癌(如脂肪肉瘤、血脂异常、炎症性肠病)、一般炎症和胰岛素抵抗是组成部分之一的其他病症。
所述化合物被预期在糖尿病患者和葡萄糖耐受受损和/或处于前驱糖尿病状态的非糖尿病患者中降低葡萄糖和血脂中有效。通过调节常发生在糖尿病患者或前驱糖尿病患者中的血糖水平摆动,所述化合物可改善常发生在这些患者中的高胰岛素血症。所述化合物还可有效治疗或减少胰岛素抵抗。所述化合物可有效治疗或预防妊娠糖尿病。
本文所述的化合物、组合物和药物还可有效降低与代谢综合征相关的不良后遗症的风险、降低发生动脉粥样硬化的风险、延迟动脉粥样硬化的发作、和/或减少动脉粥样硬化后遗症的风险。动脉粥样硬化后遗症包括心绞痛、跛行、心脏病发作、中风和其他。
通过保持高血糖在控制之下,所述化合物还可有效延迟或预防血管再狭窄和糖尿病性视网膜病变。
本发明化合物还在提高或恢复β细胞功能中具有功效,所以它们还可用于治疗1型糖尿病或者延迟或免除2型糖尿病患者对胰岛素疗法的需要。
在包括慢性髓细胞性白血病(CML)、乳腺癌、卵巢癌和前列腺癌在内的若干癌系中观察到PTP-1B的过量表达和水平提高,说明PTP-1B在这些和其他癌症细胞中起控制激酶活性的调节作用。因此对PTP-1B活性的抑制可构成治疗或预防这些或其他癌症的一个重要目标。因此所述化合物可用于治疗或预防癌症,如前列腺癌、乳腺癌、卵巢癌、多发性骨髓瘤、白血病、黑色素瘤、淋巴瘤、肾癌和膀胱癌。
所述化合物还可在治疗神经退行性疾病中具有功效。
所述化合物通常在治疗一种或多种下述疾病中有效:(1)2型糖尿病(又称非胰岛素依赖型糖尿病或NIDDM)、(2)高血糖症、(3)葡萄糖耐受受损、(4)胰岛素抵抗、(5)肥胖症、(6)血脂障碍、(7)混合或糖尿病血脂异常、(8)高脂血症、(9)高甘油三酸酯血症、(10)高胆固醇血症、(11)低HDL胆固醇、(12)高LDL胆固醇、(13)高载脂蛋白β脂蛋白血症(hyperapoBlipoproteinemia)、(14)动脉粥样硬化及其后遗症、(14)血管再狭窄、(15)腹型肥胖、(16)视网膜病变、(17)代谢综合征、(18)高血压、(19)胰岛素抵抗、(19)癌症和(20)神经退行性疾病。
本发明一方面提供了治疗和控制混合或糖尿病血脂异常、高胆固醇血症、动脉粥样硬化、低HDL水平、高LDL水平、高脂血症和/或高甘油三酸酯血症的方法,所述方法包括对需要这种治疗的患者给予治疗有效量的式I化合物。所述化合物可单独使用或可有利地与胆固醇吸收抑制剂联合使用,特别地HMG-CoA还原酶如洛伐他汀(lovastatin)、辛伐他汀(simvastatin)、罗苏伐他汀(rosuvastatin)、普伐他汀(pravastatin)、氟伐他汀(fluvastatin)、阿托伐他汀(atorvastatin)、rivastatin或伊伐他汀(itavastatin)。所述化合物还可有利地与其他降脂药物联合使用,如胆固醇吸收抑制剂(例如甾烷醇酯(stanol ester)、甾醇苷如替奎安(tiqueside)和氮杂环丁酮(azetidinone)如依泽替米贝(ezetimibe))、ACAT抑制剂(如阿伐麦布(avasimibe))、CETP抑制剂(例如托塞匹布(torcetrapib)和在公开申请WO2005/100298,WO2006/014413和WO2006/014357中所描述的那些药物)、烟酸和烟酸受体拮抗剂、胆汁酸螯合剂、微粒体甘油三酯转运抑制剂和胆汁酸再摄取抑制剂。这些联合治疗可有效治疗或控制一种或多种相关病症,包括高胆固醇血症、动脉粥样硬化、高脂血症、高甘油三酸酯血症、血脂异常、高LDL和低HDL。
通过给予需要治疗的患者治疗有效量的所述化合物,式I化合物或其药学上可接受的盐可用于治疗一种或多种上面列举的疾病。式I化合物或其药学上可接受的盐还可用于制备治疗一种或多种所列疾病的药物。
给药和剂量范围
任何合适的给药途径可用于提供给哺乳动物(特别是人)有效剂量的本发明化合物。例如可用口服给药、直肠给药、局部给药、胃肠外给药、眼部给药、肺部给药、鼻内给药等。剂型包括片剂、锭剂、分散剂、混悬剂、溶液剂、胶囊剂、霜剂、软膏剂、气雾剂等。优选口服给予式I化合物。
所用活性成分的有效剂量可根据所用特定化合物、给药模式、待治疗病症和待治疗病症的严重性而变化。本领域技术人员可容易地确定这样的剂量。
当治疗或控制糖尿病和/或高血糖或高甘油三酸酯血症或式I化合物的其他适应症时,当本发明的化合物以约0.1毫克-约100毫克/每公斤动物体重给予、优选作为单个日剂量或每日2-6次分剂量或以持续释放形式给予时,通常获得良好的效果。对大多数大型哺乳动物而言,总日剂量是约1毫克-约1000毫克。对70kg成人而言,总日剂量通常为约1毫克-约500毫克。对特别有效的化合物而言,成人的剂量可低至0.1mg。在一些情况时,日剂量可高至1gm.。给药方案可在此范围内或甚至在此范围外进行调整以提供最佳治疗反应。
口服给药将常用片剂或胶囊实现。片剂和胶囊剂的剂量实例是0.1mg、0.25mg、0.5mg、1mg、2mg、5mg、10mg、25mg、50mg、100mg、200mg、300mg、400mg、500mg和750mg。其他口服形式还可具有同样或类似的剂量。可一天一次、一天两次、一天三次或一天四次给予这些片剂或胶囊剂。通常优选一天一次给药。
药物组合物
本发明另一方面提供了包含式I化合物和药学上可接受的载体的药物组合物。本发明的药物组合物包含作为活性成分的式I化合物或药学上可接受的盐,以及药学上可接受的载体和任选的其他治疗成分。术语“药学上可接受的盐”指由包括无机碱或酸或有机碱或酸在内的药学上可接受的无毒性碱或酸制备的盐。如果给予前药,药物组合物还可包括前药或其药学上可接受的盐。
虽然在任何给予情况中最适合的途径将取决于待治疗的病症的性质和严重性以及活性成分的性质,但是所述组合物包括适用于口服给药、直肠给药、胃肠外给药(包括皮下给药、肌内给药和静脉内给药)、眼给药(眼部给药)、肺部给药(鼻吸入或口腔吸入)或鼻内给药的组合物。它们可方便地以单位剂型形式存在或通过任何药学领域总所周知的方法来制备。
在实际使用中,可依照常规药学调制技术将作为活性成分的式I化合物与药用载体充分混合。载体可采用多种形式,视给药所需制备形式例如口服给药或胃肠外给药(包括静脉内给药)而定。任何常用药学介质都可用于制备口服剂型的组合物,例如所述介质在口服液体制剂(例如混悬剂、酏剂和溶液剂)中例如为水、二醇类、油类、醇类、矫味剂、防腐剂、着色剂等,或在口服固体制剂(例如散剂、硬胶囊剂和软胶囊剂、片剂)中例如为淀粉、糖、微晶纤维素、稀释剂、制粒剂、润滑剂、粘合剂、崩解剂,固体口服制剂比液体制剂更优选。
因为其便于给药,片剂和胶囊剂代表了最有利的口服剂量单位形式,在这种情况下显然采用固体药用载体。如果需要,可通过标准含水技术或无水技术将片剂包衣。这样的组合物和制剂应包含至少0.1%的活性化合物。当然在这些组合物中的活性化合物的百分比可变化并合适地可在约2%-约60%/单位重量之间。此类治疗上有用的组合物中的活性组合物的量为获得有效剂量的量。活性化合物还可作为例如液体滴剂或喷雾剂鼻内给药。
片剂、丸剂、胶囊剂等还可包含粘合剂如西黄蓍胶、阿拉伯胶、玉米淀粉或明胶;赋形剂如磷酸二钙;崩解剂如玉米淀粉、马铃薯淀粉、海藻酸;润滑剂如硬脂酸镁;甜味剂如蔗糖、乳糖或糖精。当剂量单位形式是胶囊剂时,除了上述类型的材料外,其还可包含液体载体如脂肪油。
在一些实例中,根据待给予的化合物或盐的溶解性,将所述化合物或盐配制成油溶液可以是有利的,所述油例如为一种或多种中链脂肪酸的甘油三酯、亲脂溶剂如三乙酸甘油酯、亲水溶剂(例如丙二醇)或者它们中的两种或更多的混合物,还任选包括一种或多种离子或非离子表面活性剂如十二烷基硫酸钠、聚山梨酯80、聚乙氧基化甘油三酯以及一种或多种中链脂肪酸的单甘油酯和/或二甘油酯。包含表面活性剂(特别是2种或更多表面活性剂)的溶液与水接触时将形成乳剂或微乳剂。所述化合物还可配制在水溶性聚合物中,即通过例如热融挤出和喷雾干燥的方法使所述化合物作为无定型相分散在其中,这样的聚合物包括乙酸羟丙基甲基纤维素(hydroxylpropylmethylcellulose acetate)(HPMCAS)、羟丙基甲基纤维素(hydroxylpropylmethyl cellulose)(HPMCS)和聚乙烯吡咯烷酮,包括同聚物和共聚物。
各种其他材料可作为包衣存在或修饰剂量单位的物理形式。例如,片剂可用虫胶、糖或两者共同包被。除了活性成分之外,糖浆剂或酏剂还可包含作为增甜剂的蔗糖、作为防腐剂的对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸丙酯、染料和调味剂如樱桃香精或桔子香精。
式I化合物还可经胃肠外给药。可合适地在水中与一种表面活性剂或表面活性剂的混合物(所述表面活性剂如羟丙基纤维素、聚山梨酯80和中链脂肪酸和长链脂肪酸的单甘油酯和/或二甘油酯)混合,来制备这些活性化合物的溶液剂或混悬剂。还可在甘油、液体聚乙二醇及其在油类中的混合物中制备分散剂。在平常的储存和使用条件下,这些制剂包含防腐剂以防止微生物的生长。
适用于注射使用的药物形式包括无菌水溶液剂或分散剂和用于无菌注射溶液剂或分散剂临时制备的无菌粉末。在所有情况中,所述形式必须是无菌的并且就存在容易注射性而言必须是流体。在制备和储存条件下必须是稳定的并且必须进行保存以防止微生物如细菌和真菌的污染作用。载体可为包含例如水、乙醇、多元醇(例如甘 油、丙二醇和液体聚乙二醇)的溶剂或分散剂、其合适的混合物及植物油。
联合治疗
式I化合物可与在式I化合物对其有用的疾病和病症的治疗和改善中也可用的其他药物联合使用。因此通过一定途径或以常使用的量可将这样的其他药物与式I化合物同时或序贯给予。在治疗患有2型糖尿病、胰岛素抵抗、肥胖症、代谢综合征和伴随这些疾病的并存病的患者时,通常给予多于一种的药物。本发明的化合物通常可给予已经服用一种或多种用于这些病症的其他药物的患者。当已接受一种或多种抗糖尿病化合物如二甲双胍(metformin)、磺酰脲(sulfonylurea)和/或PPAR激动剂治疗的患者的血糖水平(glycemiclevel)不足以响应治疗时,往往将所述化合物给予上述患者。
当式I化合物与一种或多种其他药物同时使用时,优选包含这样的其他药物和式I化合物的单位剂型的药物组合物。然而,联合治疗还包括其中式I化合物和一种或多种其他药物根据不同的重叠时间表给予的疗法。还被考虑的是,当与一种或多种其他活性成分联合使用时,本发明的化合物和其他活性成分可以按少于每一种单独使用时的剂量使用。因此,除了式I化合物以外,本发明的药物组合物包括那些包含一种或多种其他活性成分的化合物。
可与式I化合物联合给予,以及分别给予或在同一药物组合物中的其他活性成分的实例包括但不限于:
(a)PPARγ激动剂和部分激动剂,同时包括格列酮类(glitazones)和非格列酮类(例如曲格列酮(troglitazone)、吡格列酮(pioglitazone)、恩格列酮(englitazone)、MCC-555、罗格列酮(rosiglitazone)、巴格列酮(balaglitazone)、萘格列酮(netoglitazone)、T-131、LY-300512、LY-818及在WO02/08188、WO2004/020408和WO2004/020409中公开的化合物。
(b)双胍如二甲双胍和苯乙双胍;
(c)GPR40激动剂;
(d)二肽基肽酶IV(DP-IV)抑制剂如西格列汀(sitagliptin)、沙格列汀(saxagliptin)和维格列汀(vildagliptin);
(e)胰岛素或胰岛素模拟物;
(f)磺酰脲如甲苯磺丁脲(tolbutamide)、格列美脲(glimepiride)、格列吡嗪(glipizide)和相关物质;
(g)α葡萄糖苷酶抑制剂(如阿卡波糖(acarbose));
(h)改善患者血脂谱的药剂,如(i)HMG-CoA还原酶抑制剂(洛伐他汀、辛伐他汀、罗苏伐他汀、普伐他汀、氟伐他汀、阿托伐他汀、rivastatin、伊伐他汀、ZD-4522和其他他汀类药物)、(ii)胆汁酸螯合剂(消胆胺(cholestyramine)、考来替泊(colestipol)和与葡聚糖交联的二烷氨基烷基衍生物)、(iii)烟酸受体激动剂、烟醇、烟酸或其盐、(iv)PPARα激动剂如非诺贝酸(fenofibric acid)衍生物(吉非贝齐(gemfibrozil)、氯贝丁酯(clofibrate)、非诺贝特(fenofibrate)和苯扎贝特(bezafibrate))、(v)胆固醇吸收抑制剂例如依泽替米贝、(vi)酰基CoA:胆固醇酰基转移酶(ACAT)抑制剂,如阿伐麦布、(vii)CETP抑制剂如托塞匹布和(viii)酚类抗氧剂如普罗布考(probucol);
(i)PPARα/γ二元激动剂,如莫格列扎(muraglitazar),替格列扎(tesaglitazar),法格列扎(farglitazar)和JT-501;
(j)PPARδ激动剂如那些在WO97/28149中公开的;
(k)减肥化合物如芬氟拉明(fenfluramine)、右芬氟拉明(dexfenfluramine)、酚妥拉明(phentiramine)、subitramine、奥利司他(orlistat)、神经肽Y5抑制剂、Mc4r激动剂、大麻素受体1(CB-1)拮抗剂/逆激动剂和β3肾上腺素能受体激动剂;
(l)回肠胆汁酸载体蛋白抑制剂;
(m)旨在用于炎症病症中的药剂如阿司匹林、非类固醇消炎药、糖皮质激素、柳氮磺吡啶(azulfidine)和环氧化酶2选择性抑制剂;
(n)胰高血糖素受体拮抗剂;
(o)GLP-1;
(p)GIP-1;
(q)GLP-1类似物;如毒蜥激动肽(exendins),例如艾塞那肽(exenatide(Byetta)),和
(r)羟基胆固醇脱氢酶-1(HSD-1)抑制剂。
上面组合包括本发明化合物与一种其他活性化合物而且与两种或更多其他活性化合物的组合。非限制性实例包括式I化合物与两种或更多选自以下的活性化合物的组合:双胍、磺酰脲、HMG-CoA还原酶抑制剂、其他PPAR激动剂、GPR40激动剂、DP-IV抑制剂和减肥化合物。
用于测量生物活性的试验
用以下对PTP-1B-抑制活性的试验表明本申请的化合物的活性。
磷酸酶试验方案
材料:
EDTA-乙二胺四乙酸(Sigma)
DMH-N,N’-二甲基-N,N’-双(巯基乙酰基)-肼(由R.Singh和G.M.Whitesides在J.Org.Chem.56,第2332-2337页,(1991)上公开了其合成并可用DTT即二硫苏糖醇、Bistris即2,2-双(羟甲基)-2,2’,2”-三乙醇胺(Sigma)、Triton X-100即聚乙二醇辛基苯基醚10(Pierce)代替。
抗体:兔抗-谷胱甘肽S-转移酶(H和L)片段(分子探针)
酶:人重组PTP-1B,包含氨基酸1-320,与GST酶(谷胱甘肽S-转移酶)或FLAG肽融合,通过亲和色谱法纯化(Huyer等,1997,J.Biol.Chem.,272,843-852)。野生型包含活性位点半胱氨酸(215),而突变体包含活性位点丝氨酸(215)。
氚标记肽:Bz-NEJJ-CONH2,分子量808,经验式,C32H32T2O12P2F4
母液
(10X)试验缓冲液 500mM Bistris(Sigma),pH 6.2,
分子量=209.2
20mM EDTA(GIBCO/BRL)
储存在4℃。
每天现制:
检测缓冲液(1X) 50mM Bistris
(室温) 2mM EDTA
5mM DMH(分子量=208)
酶的稀释
缓冲液(放置于冰上) 50mM Bistris
2mM EDTA
5mM DMH
20%甘油(Sigma)
0.01%Triton X-100(Pierce)
抗体的稀释
缓冲液(放置于冰上) 50mM Bistris
2mM EDTA
IC
50
结合试验方案:
如下在96孔板中筛选可能抑制放射性配基与特定磷酸酶结合的化合物(配体):
在25℃下按以下时间先后顺序向每一个孔中添加下列溶液:
1.110μl试验缓冲液。
2.25℃下10μl在试验缓冲液(1X)中的50nM氚标记BzN-EJJ-CONH2。
3.25℃下双份10μl在DMSO中系列稀释(最终DMSO,约5%v/v)的10个不同浓度的测试化合物。
4.10μl在酶稀释缓冲液中的3.75μg/ml纯化人重组GST-PTP-1B。
5.摇动该板2分钟。
6.25℃下10μl稀释在抗体稀释缓冲液中的0.3μg/μl兔抗-谷胱甘肽S-转移酶(抗-GST)IgG(分子探针)。
7.摇动该板2分钟。
8.25℃下50μl的蛋白A-PVT SPA珠(Amersham)。
9.摇动该板5分钟。在Microbeta 96孔板计数器上定量结合信号。
10.非特异性信号被定义为无抗-GST抗体下的酶-配体结合。
11.100%结合活性被定义为无测试配体而有抗-GST抗体存在、并减去非特异性结合的酶-配体结合。
12.相应地计算抑制百分率。
13.IC50值通过用4-参数/多位点公式(由P.J.Huber(1981)在“Robust Statistics”,New York,Wiley中描述)的非线性回归拟合取近似值,以nM单位报道。
14.10μM下具有大于90%抑制作用的测试配体(化合物)定义为具有活性。
酶试验PTP-1B
试验缓冲液 50mM Bis-Tris(pH=6.3)
2mM EDTA
5mM N,N’-二甲基-N,N’-双(巯基乙酰基)-肼(DMH)
底物 储存在-20℃的10mM荧光素二磷酸酯(FDP)(还
可用10mM DiFMUP)
酶稀释缓冲液 50mM Bis-Tris(pH=6.3)
2mM EDTA
5mM DMH
20%(v/v)甘油
0.01% Triton X-100
室温下在96孔板中进行试验。170μl反应混合物包含50mMBis-Tris(pH=6.3)、2mM EDTA、5mM N,N’-二甲基-N,N’-双(巯基乙酰基)-肼(DMH)和10μM荧光素二磷酸酯(FDP)或6,8-二氟-4-甲基-7-羟基香豆素磷酸酯(DiFMUP)。将10μl溶解在DMSO中的10个浓度(连续稀释)的测试化合物(抑制剂)或作为对照的单独的DMSO加至每一个孔中,混合板2分钟。通过加入20μl稀释的PTP-1B(在50mM Bis/Tris(pH=6.3)、2mM EDTA、5mM DMH、20%甘油和0.01% Triton X-100中,50nM用于FDP,0.5nM用于DiFMUP)起始反应。使用Spectromax Gemini荧光板分析仪(分子探针),连续15-30分钟通过监测荧光产物荧光素一磷酸酯(FMP)或6,8-二氟-4-甲基-7-羟基-4-香豆素(DiFMU)的产生跟踪磷酸酶活性,对FDP为440nm激发和530nm发射(在525nm截止滤光片),对DiFMUP为360nm激发和450nm发射(在435nm截止滤光片)。所有试验至少进行两次。FMP或DiFMU初始形成率对抑制剂的浓度作图,将数据拟合到4-参数公式,拟合的拐点即为IC50。
可逆性试验
如PTP1B酶试验一样的试剂。如上所述在96孔板中用10uM FDP和5nM PTP1B(最终浓度)测定化合物的IC50。跟踪10分钟磷酸酶活性。通过转移5ul FDP反应混合物到另一个96孔板的含10uM DiFMUP的195ul试验缓冲液中获得40倍稀释的反应混合物。跟踪30分钟DiFMU的产生。FDP反应和DiFMUP反应数据均拟合到4-参数公式,对于FDP反应和DiFMUP反应拟合的拐点即为IC50。如果从FDP到稀释到DiFMUP缓冲液中IC50变化>20倍,则化合物是可逆的。
大鼠中的药物动力学
大鼠中的口服药物动力学
步骤:
依照加拿大动物保护协会的指南(Guidelines of the CanadianCouncil on Animal Care)关养、饲喂和看护动物。
在每一次口服血液水平研究前过夜禁食雄性Sprague Dawley大鼠(325-375g)。
将大鼠一次一只放置在限制器中,关牢箱子。通过从尾尖切一小片(1mm或更小)获得零血液样品。接着用有力但是轻柔的动作从顶端到底端一划(stroke)尾部以挤出血液。将约1mL血液收集到肝素化真空抽血管中。
如要求的以10mL/kg的标准给药体积制备化合物,并通过16规、3”管饲针(gavaging needle)经口给予至胃中。
除了无需再切尾部外,以和零点处取血相同的方式取之后的血液。用一片纱布清洁尾部,并如上所述挤/划血液至适当标记的管中。
取样结束后,立即离心、分离血液,放至清楚标记的小瓶中,并在分析前储存在冰箱中。
口服给药后测定大鼠血液水平的典型时间点为:
0、15min、30min、1h、2h、4h、6h
在4hr时间点取血后,向大鼠提供任意取食的食物。在研究中一直提供水。
赋形剂:
下面赋形剂可用于口服大鼠血液水平测定中:
PEG 200/300/400:限制到2mL/kg
甲基纤维素(Methocel)0.5%-1.0%:10mL/kg
Tween 80:10mL/kg
用于口服血液水平的化合物可为混悬液形式。为更好的溶解,溶液可放置在超声波仪中约5分钟。
为了分析,用等体积的乙腈稀释等分试样并离心以去除蛋白沉淀。将上清液直接注入带有UV检测的C-18HPLC柱中。定量通过与加入已知量药物的清洁血样进行比较来完成。通过比较曲线(AUC)下的面积(静脉注射与口服比较)来评估生物利用率(F)。
通过下面的关系计算清除率:
CL的单位是mL/h·kg(毫升/小时千克)
大鼠中的静脉内药物动力学
步骤:
依照加拿大动物保护协会的指南关养、饲喂和看护动物。
将雄性Sprague Dawley大鼠(325-375g)放至在具有悬挂地板、笼顶、水瓶和食物的塑料垫块盒笼中。
根据要求以1mL/kg的标准给药体积制备化合物。
从大鼠取血用于零点血液样品,在CO2镇静作用下给药。将大鼠一次一只放置在预处理的CO2室中,当它们刚失去其翻正反射时马上取出。接着将大鼠放置在束缚板上,递送CO2的鼻锥(nose cone)放置在口套上,用橡皮筋将大鼠束缚在板上。通过使用镊子和剪刀暴露颈静脉,取零点样品,接着将测量剂量化合物注射到颈静脉中。向注射位点施以轻微指压,移去鼻锥。注意时间。这构成了零时间点。
通过从尾尖切下一小片(1-2mm)取血5分钟。接着用有力但是轻柔的动作从鼠尾顶部到底部一划尾部以从尾部挤出血液。将约1mL血液收集到肝素化收集小瓶中。除了无需再切尾部外,以同样的方式取之后的血液。用一片纱布清洁尾部,并如上所述挤出血液至适当标记的管中。
静脉内给药后测定大鼠血液水平的典型时间点为:
0、5min、15min、30min、1h、2h、6h
或0、5min、30min、1h、2h、4h、6h。
赋形剂:
下面赋形剂可用于IV大鼠血液水平测定中:
葡萄糖: 1mL/kg
2-羟丙基-b-环糊精 1mL/kg
DMSO(二甲基亚砜):限制为每只动物0.1mL的剂量体积
PEG 200:以不多于60%与40%无菌水混合-1mL/kg
如果溶液是浑浊的,可与葡萄糖一起添加碳酸氢钠或碳酸钠。
为了分析,用等体积的乙腈稀释等分试样并离心以去除蛋白沉淀。将上清液直接注入带有UV检测的C-18 HPLC柱中。定量通过与加入已知量药物的清洁血样进行比较来完成。通过比较曲线(AUC)下的面积(静脉注射与口服比较)来评估生物利用率(F)。
通过下面的关系计算清除率:
CL的单位是mL/h·kg(毫升/小时千克)
PTP-1B完整细胞试验
重组杆状病毒转移载体的构建和昆虫细胞
简而言之,使用Bac-to-Bac杆状病毒表达体系(Gibco-BRL,Mississauga,Ontario,Canada)将PTP 1B cDNA(获自美国哈佛大学R.L.Erikson博士)克隆到pFASTBAC供体质粒中,该质粒经过设计以使cDNA的5’端包含FLAG序列(PTP1B-FL)。将重组质粒转化到感受态DH10BAC大肠杆菌细胞中。经过转座和抗生素筛选后,将重组杆粒DNA从挑选的大肠杆菌克隆中分离出来并用以转染sf9昆虫细胞(Invitrogen,San Diego,CA,U.S.A.)。按照Summers和Smith的实验方案(A manual for Methods for Baculovirus Vectors and InsectCulture Procedures(公报编号1555).Texas A&M University,TexasAgricultural Experiment Station,College Station,TX,1987),在28℃下在转瓶中在含有10%热灭活胎牛血清(Gibco-BRL)的Graces补充培养基(Gibco-BRL,Mississauga,Ontario,Canada)中培养sf9细胞。
完整细胞检测
在29hpi(转染后小时)时通过460rpm(48g)温和离心(BeckmanGS-6R)5分钟收获表达PTP1B-FL的转染sf9细胞和模拟转染细胞。在试验缓冲液(用15mM Hepes缓冲的Hanks’溶液,pH 7.4,获自Sigma,St.Louis,MO,U.S.A.)中清洗一次细胞并在300rpm(21g)下再离心10分钟。接着将细胞在检测缓冲液中温和重悬,并通过锥虫蓝 拒染法(trypan blue exclusion)用血球计测定细胞密度和细胞活力。使用Tomtec Quadra 96自动移液器进行试验,程序设计为在每一次添加后温和混合细胞。在200μL试验缓冲液中,将2X 105PTP表达细胞或模拟感染细胞分发到96孔聚丙烯板的每一个孔中,并在37℃下用测试化合物或DMSO溶媒(3μL)预孵育15分钟。用终浓度10mM的pNPP(磷酸对硝基苯酯,获自Sigma-Aldrich Canada Ltd.,Oakville,Ontario)攻击预孵育的细胞15分钟,4℃离心,于OD405下分光光度测定底物水解量。
口服葡萄糖耐受试验
在清醒的Zucker obesefa/fa大鼠或obese ob/ob小鼠(12周龄或更大)中进行口服葡萄糖耐受试验。在用于实验前将动物禁食16-18小时。腹膜内或经口给予测试化合物或赋形剂,60分钟后经口给予剂量为2g/kg体重的葡萄糖溶液。用Medisense血糖测量仪测定取自给予葡萄糖之前和之后不同时间点的尾部血液样品的血糖水平。生成血糖水平的时间曲线并计算120分钟的曲线下面积(AUC)(葡萄糖给予时间为零时间点)。将赋形剂对照组中的AUC用作零抑制百分比测定抑制百分比。
在单独研究中,向C57BL/6J小鼠饲喂获自Bioserv(Frenchtown,NJ)的高脂肪(35%)高碳水化合物(36%)的饮食3-4周,在这段时间小鼠获得50-100%的基线体重。按照如上所述同样方式进行口服葡萄糖耐受试验。
实施例
提供下面实施例以阐述本发明但并不解释为以任何方式限制本发明。通过所附权利要求限定本发明的范围。
在下面方案和实施例中阐述了制备本文所公开化合物的方法。原材料是市售的或通过文献中或根据所描述的已知实验方案制备的原材料。本发明进一步提供了制备如上所定义的式I化合物的制备方 法。在一些情况下,进行上述反应方案顺序可变化以促进反应或避免不需要的反应产物。提供以下实施例仅为了例证的目的而不应理解成限制所公开的发明。
实施例1
3-((E)-2-{5-溴-6-[二氟(膦酰基)甲基]-2-萘基}乙烯基)苯甲酸
方案1
步骤1:6-氨基-5-溴-2-萘甲酸甲酯
向含6-氨基-2-萘甲酸甲酯(0.5g)的THF(10ml)溶液中加入三溴吡啶鎓(0.87g)。0℃下搅拌反应混合物1h,接着用SiO2垫过滤反应混合物并用己烷洗涤。将有机洗出液蒸发至干燥,通过快速色谱法用己烷洗脱来纯化残余物,得到标题化合物。
步骤2:5-溴-6-碘-2-萘甲酸甲酯
0℃下向含6-氨基-5-溴-2-萘甲酸甲酯(700mg)的水(5mL)溶液中加入H2SO4。搅拌反应混合物30分钟。接着滴加含NaNO2(0.3g)的5mL水溶液并搅拌混合物90分钟。0℃下向溶液中加入KI溶液(1.1 g在5mL水中)。室温搅拌过夜反应物,之后将NH4Cl的饱和溶液加入到混合物中。用EtOAc萃取混合物,将萃取物用Na2SO4干燥。将有机萃取物蒸发至无水,通过快速色谱法用己烷洗脱来纯化残余物,得到标题化合物。
步骤3:(5-溴-6-碘-2-萘基)甲醇
-78℃下向含5-溴-6-碘-2-萘甲酸甲酯(0.37g,0.95mmol)的甲苯(10mL)溶液中滴加DIBAL(3mL在PhMe中的1M溶液,3mmol)。将温度升至0℃持续1h。用10mL 1M HCl猝灭反应,用EtOAc萃取并用Na2SO4干燥。将有机萃取物蒸发至干燥,得到标题化合物。
步骤4:1-溴-6-(溴甲基)-2-碘萘
0℃下向含POBr3(662mg,2.3mmol)的4.5mL CH2Cl2溶液中滴加DMF(2.25mL)。搅拌反应10分钟,接着加入含(5-溴-6-碘-2-萘基)甲醇(280mg,0.77mmol)的5mL CH2Cl2溶液。搅拌反应混合物30分钟,用NH4Cl的饱和溶液猝灭反应,用EtOAc萃取并用Na2SO4干燥。将有机萃取物蒸发至干燥,得到下一步骤中所用的标题产物。
步骤5:(5-溴-6-碘-2-萘基)甲基膦酸二乙酯
向得自步骤4的1-溴-6-(溴甲基)-2-碘萘(270mg)中加入亚磷酸三乙酯(4mL)。加热回流反应混合物1小时,接着在高真空蒸馏下去除过量的亚磷酸三乙酯,得到标题产物。
步骤6:3-[(E)-2-(5-溴-6-碘-2-萘基)乙烯基]苯甲酸甲酯
0℃下向含得自步骤5的(5-溴-6-碘-2-萘基)甲基膦酸二乙酯(250mg)的THF(5mL)溶液中加入NaH(矿物油中的60%,17mg)。搅拌反应混合物1小时,向其中加入3-甲酰苯甲酸甲酯(85mg)并于室温下持续搅拌1h。用NH4Cl的饱和溶液猝灭反应,用EtOAc萃 取,用Na2SO4干燥并蒸发。通过快速色谱法用5%EtOAc/己烷洗脱来纯化残余物,得到标题化合物。
步骤7:3-((E)-2-{5-溴-6-[(二乙氧基磷酰基)(二氟)甲基]-2-萘基}乙烯基)苯甲酸甲酯
按照S.Shibuya在Tetrahedron 1997,53.3,815中所述的方法,通过3-[(E)-2-(5-溴-6-碘-2-萘基)乙烯基]苯甲酸甲酯与((二乙氧基氧膦基)二氟甲基)溴化锌反应获得此产物。
步骤8:3-((E)-2-{5-溴-6-[二氟(膦酰基)甲基]-2-萘基}乙烯基)苯甲酸
用含TMSBr(2mL)的1mL CH2Cl2于室温下过夜水解得自步骤7的3-((E)-2-{5-溴-6-[(二乙氧基磷酰基)(二氟)甲基]-2-萘基}乙烯基)苯甲酸甲酯(35mg)。混合物蒸发至干燥,将残余物溶解在乙醇中。再次蒸发至干燥并重复此过程3次。将反应残余物溶解在水中并用1NNaOH处理,得到为钠盐的标题产物。
1H NMR(500MHz,CD3OD):δ8.52(d,1H),8.30(s,1H),8.15(m,2H),7.95-8.05(m,3H),7.72(d 1H),7.60(m,3H)。
实施例2 3-((E)-2-{6-溴-7-{二氟(膦酰基)甲基]-2-萘基}乙烯基)苯甲酸
方案2
步骤1:3-溴-7-甲基-2-萘甲醛
如文献(Sun,Q.,Lavoie E.J.;Heterocycles;1996,43,(4),737-743)中所描述的从7-甲基-2-萘甲醛(430mg)、N,N,N’-三甲基乙二胺(500mg)、BuLi(在己烷中的1.6M,4.95mL)和四氟二溴乙烷(2.5mL),得到标题化合物。
步骤2:(3-溴-7-甲基-2-萘基)(羟基)甲基膦酸二乙酯
-78℃下向含亚磷酸二乙酯(0.22mL)的THF(5mL)溶液中加入LiHMDS(1当量在THF中的1M溶液)。-78℃下搅拌反应混合物1h。滴加3-溴-7-甲基-2-萘甲醛的溶液,0℃下过夜搅拌反应。用饱和的NH4Cl溶液猝灭反应,用EtOAc萃取并用Na2SO4干燥。将有机萃取物蒸发至干燥,通过快速色谱法用50-100%EtOAc/己烷洗脱来纯化残余物,得到标题产物。
步骤3:3-溴-7-甲基-2-萘甲酰基膦酸二乙酯
-78℃下向含草酰氯溶液(0.15mL)的2.5mL CH2Cl2中加入DMSO(0.23mL)。搅拌反应物10分钟,之后滴加含(3-溴-7-甲基-2-萘基)(羟基)甲基膦酸二乙酯(160mg)的2.5mL CH2Cl2溶液。-78℃下搅拌反应物1h,之后加入三乙胺(0.66mL)到混合物中,并将温度升至室温。加入水(5mL)并用CH2Cl2萃取混合物。合并有机萃取物,用Na2SO4干燥并蒸发至干燥,得到下一步骤中所用的标题产物。
步骤4:(3-溴-7-甲基-2-萘基)(二氟)甲基膦酸二乙酯
-78℃下向含3-溴-7-甲基-2-萘甲酰基膦酸二乙酯(160mg)的CHCl3(3mL)溶液中加入三氟化(二乙基氨基)硫(0.44mL)。室温下搅拌反应5h,接着倒入冰/水/CH2Cl2混合物中。用含50%NH4OH的水和盐水反冲洗有机萃取物。接着用Na2SO4干燥萃取物并蒸发至干燥。通过快速色谱法用40%己烷/EtOAc洗脱来纯化残余物,得到标题产物。
步骤5:[3-溴-7-(溴甲基)-2-萘基](二氟)甲基膦酸二乙酯
向含(3-溴-7-甲基-2-萘基)(二氟)甲基膦酸二乙酯(200mg)的CCl4(12mL)溶液中加入NBS(90mg)和催化量的过氧化苯甲酰。回流混合物2小时,接着用己烷稀释。通过硅藻土垫过滤溶液并用己烷洗涤。将己烷洗出液蒸发至干燥,得到标题产物。
步骤6:{6-溴-7-[(二乙氧基磷酰基)(二氟)甲基]-2-萘基}甲基膦酸二乙酯
0℃下向含亚磷酸二乙酯(0.22mL)的甲苯(5mL)溶液中加入NaH(60%在矿物油中,20mg)。搅拌反应混合物1小时,接着滴加含[3-溴-7-(溴甲基)-2-萘基](二氟)甲基膦酸二乙酯(220mg)的甲苯(2mL)溶 液。0℃下搅拌反应1h,用饱和的NH4Cl溶液猝灭反应,用EtOAc萃取,用Na2SO4干燥。将有机萃取物蒸发至干燥,通过快速色谱法用50%EtOAc/己烷洗脱来纯化残余物,得到标题化合物。
步骤7:3-((E)-2-{6-溴-7-[(二乙氧基磷酰基)(二氟)甲基]-2-萘基}乙烯基)苯甲酸甲酯
-78℃下向含{6-溴-7-[(二乙氧基磷酰基)(二氟)甲基]-2-萘基}甲基膦酸二乙酯(190mg)和3-甲酰基苯甲酸甲酯(60mg)的脱气THF(5mL)溶液中加入叔丁醇钾(0.35mL 1M在THF中的溶液),0℃下搅拌反应混合物1h。用NH4Cl的饱和溶液猝灭混合物,用EtOAc萃取,用Na2SO4干燥并蒸发至干燥。通过快速色谱法用25%EtOAc/己烷洗脱来纯化残余物,得到标题产物。
步骤8:3-((E)-2-{6-溴-7-{二氟(膦酰基)甲基]-2-萘基}乙烯基)苯甲酸
用含TMSBr(2mL)的1mL CH2Cl2室温下过夜水解得自步骤7的3-((E)-2-{6-溴-7-[(二乙氧基磷酰基)(二氟)甲基]-2-萘基}乙烯基)苯甲酸甲酯(120mg)。混合物蒸发至干燥,将残余物溶解在乙醇中。再次蒸发至干燥并重复此过程3次。将反应残余物溶解在水中并用1NNaOH处理,得到为钠盐的标题产物。
1H NMR(500MHz,CD3OD):δ8.84(s,1H),8.22(s,1H),8.12(s,1H),8.05(s,1H),7.88(m,2H),7.78(d,1H),7.70(d,1H),7.40(m,3H),
实施例3-6
方案3
实施例3(3-溴-7-甲基-2-萘基)(二氟)甲基膦酸
用含TMSBr(2mL)的1mL CH2Cl2室温下过夜水解(3-溴-7-甲基-2-萘基)(二氟)甲基膦酸二乙酯(0.1g得自实施例2步骤4)。将混合物蒸发至干燥,将残余物溶解在乙醇中。再次蒸发至干燥并重复此过程3次。将反应残余物溶解在水中并用1N NaOH处理,得到为钠盐的标题产物。
1H NMR(500MHz,CD3OD):δ8.15(d,2H),7.70(m,2H),7.45(d,1H),2.50(s,3H).
实施例4[3-溴-7-(氰基甲基)-2-萘基](二氟)甲基膦酸
向含[3-溴-7-(溴甲基)-2-萘基](二氟)甲基膦酸二乙酯(0.06g得自实施例2步骤5)的3mL DMSO溶液中加入NaCN(18mg)。室温下 搅拌反应物1小时。用水猝灭反应并用醚萃取两次。用Na2SO4干燥有机萃取物并蒸发。通过快速色谱法用20%EtOAc/己烷洗脱来纯化残余物,得到膦酸酯(20mg):室温下过夜水解含[3-溴-7-(氰基甲基)-2-萘基](二氟)甲基膦酸二乙酯的2mL TMSBr。混合物蒸发至干燥并将残余物溶解在乙醇中。再次蒸发至干燥并重复此过程3次。将反应残余物溶解在水中并用1N NaOH处理,得到为钠盐的标题产物。
1H NMR(500MHz,CD3OD):δ8.40(d,1H),8.34(s,1H),8.13(s,1H),-8.05(d,1H),7.72(d 1H),4.20(s,2H).
实施例5(3-溴-7-甲酰基-2-萘基)(二氟)甲基膦酸
向含[3-溴-7-(溴甲基)-2-萘基](二氟)甲基膦酸二乙酯(0.2g得自实施例2步骤5)的5mL二噁烷溶液中加入N-甲基吗啉N-氧化物(0.17g)。回流反应混合物1小时。用饱和的NH4Cl溶液猝灭混合物,用EtOAc萃取混合物,用Na2SO4干燥萃取物并蒸发。通过快速色谱法用10-20%EtOAc/己烷洗脱来纯化残余物,得到(3-溴-7-甲酰-2-萘基)(二氟)甲基膦酸二乙酯(0.15克),在室温下对其用含TMSBr(2mL)的CH2Cl2(1mL)过夜水解。混合物蒸发至干燥并将残余物溶解在乙醇中。再次蒸发至干燥并重复此过程3次。将反应残余物溶解在水中并用1N NaOH处理,得到为钠盐的标题产物。
1H NMR(500MHz,CD3OD):δ10.22(s,1H),8.70(s,1H),8.51(s,1H),8.42(s,1H),8.09(m 2H).
实施例6(7-乙酰基-3-溴-2-萘基)(二氟)甲基膦酸
步骤1:[3-溴-7-(1-羟基乙基)-2-萘基](二氟)甲基膦酸二乙酯
-78℃下向含(3-溴-7-甲酰-2-萘基)(二氟)甲基膦酸二乙酯(0.1g得自实施例5)的THF(1mL)溶液中加入MeMgBr(79μL在THF中的3N溶液)。将温度升至0℃并搅拌1h。用NH4Cl的饱和溶液猝灭混 合物,用EtOAc萃取,用Na2SO4干燥有机萃取物并蒸发至干燥。通过快速色谱法用10-30%己烷/EtOAc来纯化残余物,得到标题产物。
步骤2:(7-乙酰基-3-溴-2-萘基)(二氟)甲基膦酸二乙酯
0℃下向得自步骤1的含[3-溴-7-(1-羟基乙基)-2-萘基](二氟)甲基膦酸二乙酯(20mg)的CH2Cl2(2mL)溶液中加入Dess-Martin试剂(24mg)。将温度升至0℃并搅拌反应物1h。在SiO2垫上过滤反应物,用30%EtOAc/己烷洗脱,将有机物蒸发至干燥。将残余物溶解,用纯TMSBr(3mL)水解并于室温下过夜搅拌。混合物蒸发至干燥并将残余物溶解在乙醇中。再次蒸发至干燥并重复此过程3次。将反应残余物溶解在水中,用甲苯共蒸馏并抽高真空,得到标题产物。
1H NMR(500MHz,CD3OD):δ8.79(d,1H),8.50(s,1H),8.39(s,1H),8.15(d,1H),8.02(d 1H),2.75(s,3H).
实施例7[(3-溴-6-氰基-2-萘基)(二氟)甲基]膦酸
方案4
步骤1-3:6,7-二溴-2-萘甲腈
依照文献方法(Hanack,M.,Grobhans,R.;Chem.Ber.1992,125,1243-1247),可从市售的4,5-二溴-邻二甲苯以2步骤或从市售的4-溴-邻二甲苯以3步骤制备6,7-二溴-2-萘甲腈。
步骤4:7-溴-6-碘-2-萘甲腈和6-溴-7-碘-2-萘甲腈
-78℃下向含6,7-二溴-2-萘甲腈(15g)和TMSCl(6.73mL)的THF(250mL)溶液中快速加入n-BuLi(53mL,在1.6M己烷中,预冷至-20℃)并剧烈搅拌,将混合物另外搅拌5分钟,用饱和NH4Cl猝灭反应。接着用乙酸乙酯萃取混合物,用水和盐水洗涤有机层,用MgSO4干燥并过滤。离心滤出液,通过柱色谱纯化粗提物,得到为黄色固体的所需产物。
1H NMR(400MHz,丙酮-d6)(两种区域异构体的混合物):δ8.53(s,1H),8.42(s,1H),8.33(s,1H),8.30(S,1h),8.23(S,1h),8.20(S,1h),8.18(d,1H),8.07(d,1H),7.82-7.77(m,2H),0.50(s,18H).
向含上述产物的二氯甲烷(250mL)溶液中加入过量ICl并于室温下搅拌混合物1h。接着用10%Na2S2O3洗涤溶液直到耗尽所有ICl。接着用水、盐水洗涤溶液,用MgSO4干燥并过滤。浓缩滤出液并从醚/己烷中重结晶,得到所需产物。
1H NMR(400MHz,丙酮-d6)(两种区域异构体的混合物):δ8.74(s,1H),8.73(s,1H),8.46-8.44(m,4H),8.10-8.07(m,2h),7.84-7.81(m,2H).
步骤5:[(3-溴-6-氰基-2-萘基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯和[(3-溴-7-氰基-2-萘基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯
按照S.Shibuya在Tetrahedron1997,53.3,815.中所述的方法,将CuBr(99.999%)和THF(10mL)装入用火干燥过的圆底烧瓶中,接着装入((二乙氧基氧膦基)二氟甲基)溴化锌(29mL,1.72M在THF中)。在N2下搅拌混悬液15分钟。接着加入固体7-溴-6-碘-2-萘甲腈(7.1g),将混合物加热至45℃过夜并冷却至室温。接着用半饱和NH4Cl猝灭混悬液并用1∶1醚/乙酸乙酯(3x)萃取。照例处理萃取物,得到粗产物,首先用快速色谱法(含40%乙酸乙酯的己烷)对其进行纯化。接着通过HPLC分离两种区域异构体。用50%乙酸乙酯/己烷洗脱,首先得到极性较小的[(3-溴-7-氰基-2-萘基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯异构体。
1H NMR(400MHz,丙酮-d6):δ8.72(s,1H),8.54(s,1H),8.46(s,1H),8.19(d,1H),7.95(d,1H),4.26(m,4H),1.33(t,6H).
继续洗脱,得到极性更大的[(3-溴-6-氰基-2-萘基)(二氟)甲基]-膦酸二乙酯异构体。
1H NMR(400MHz,丙酮-d6):δ8.56(s,2H),8.43(s,1H),8.35(d,1H),7.93(d,1H),4.26(m,4H),1.33(t,6H).
步骤6:[(3-溴-7-氰基-2-萘基)(二氟)甲基]膦酸(7a)
将含[(3-溴-7-氰基-2-萘基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯(2.2g)的二氯甲烷(5mL)和TMSBr(7mL)的溶液搅拌过夜并浓缩。将残余物与二氯甲烷(2x)、乙醇/水(2x)共蒸发,接着溶解在20mL甲醇中。接着加入氨(30%)并剧烈搅拌,将混合物浓缩并与甲醇(3x)共蒸发。用醚洗涤固体残余物,得到为白色粉末的所需产物。MS(-ESI):m/z 360.0和361.9(M-1)-。
注意:以如步骤6所描述的类似方式获得[(3-溴-6-氰基-2-萘基)(二氟)甲基]磷酸(7b)。MS(-ESI):m/z 360.0,361.9。
实施例8a:[{2-[(苯氨基)羰基]-6-溴喹啉-7-基}(二氟)甲基]磷酸
方案5
步骤1:(4-溴-3-碘苯基)胺
-10℃下向含3-碘苯胺(12mL,100mmol)的400mL CH2Cl2溶液中加入部分2,4,4,6-四溴-2,5-环己二烯酮(45.1g,110mmol),同时维持内部温度为-10℃。搅拌4小时后,加入150mL 1N NaOH,用 CH2Cl2萃取产物。用水接着用盐水洗涤经合并的萃取物,用Na2SO4干燥。真空中浓缩后用2∶1的己烷∶甲苯重结晶粗产物,得到所需产物。
步骤2:6-溴-7-碘-2-甲基喹啉
向(4-溴-3-碘苯基)胺(11.93g,40mmol)中加入浓HCl(6ml)、对四氯苯醌(9.83g,1当量)和异丙醇(20ml),将混合物加热至回流。接着用注射泵以0.1ml/min的速率加入含巴豆醛的异丙醇(3.8ml)溶液,在加入完毕后在回流下另外搅拌40分钟。将混合物冷却至室温,用EtOAc和5%NH4OH水溶液稀释。用EtOAc萃取产物,用水、盐水洗涤有机层几次并用Na2SO4干燥。在300ml沸腾的甲苯中尽可能多地溶解粗材料,通过快速色谱法在二氧化硅上用0到5%梯度的EtOAc/甲苯纯化。初始产物为6-溴-7-碘-2-甲基喹啉接着是其异构体6-溴-5-碘-2-甲基喹啉。
6-溴-7-碘-2-甲基喹啉:1H NMR(400MHz,丙酮-d6):δ8.58(s,1H),8.32(s,1H),8.20(d,1H),7.48(d,1H),2.68(s,3H).
6-溴-5-碘-2-甲基喹啉:1H NMR(400MHz,丙酮-d6):δ8.45(d,1H),8.01(d,1H),7.92(d,1H),7.53(d,1H),2.72(s,3H).
步骤3:[(6-溴-2-甲基喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯
按照S.Shibuya在Tetrahedron 1997,53.3,815.中所述的方法,通过6-溴-7-碘-2-甲基喹啉与((二乙氧基氧膦基)二氟甲基)溴化锌反应获得此产物。
步骤4:[(6-溴-2-甲酰基喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯
向含步骤3产物(1.24g,3.04mmol)的15ml二噁烷中加入二氧化硒(388mg,1.15当量,真空下用火干燥),将混合物加热至100℃1.3h。将溶剂蒸发并通过快速色谱法在二氧化硅上用30%EtOAc/甲苯来纯化残余物,得到为黄色固体的标题产物。
1H NMR(500MHz,丙酮-d6)δ10.16(s,1H),8.63,(d,1H),8.48(s,1H),8.53(s,1H),8.13(d,1H),4.30(m,4H),1.33(t,6H).
步骤5:6-溴-7-[(二乙氧基磷酰基)(二氟)甲基]喹啉-2-甲酸
如在文献中(Synthesis,1993,295)所描述的,向含步骤4产物(105mg,0.25mmol)的1ml甲酸中滴加30%过氧化氢(0.13mL,1mmol),在室温下过夜搅拌混合物。将溶剂蒸发并加入无水乙醇。此过程重复3次,将剩余乙醇蒸发后获得为油状的标题产物。
1H NMR(500MHz,丙酮-d6)δ8.63,(s,1H),8.49(s,2H),8.45(s,1H),4.30(m,4H),1.33(t,6H).
步骤6:[{2-[(苯基氨基)羰基]-6-溴喹啉-7-基}(二氟)甲基]膦酸二乙酯
向含步骤5产物(109mg)的5mL CH2Cl2中加入EDCI(96mg)、苯胺(0.1mL)和Hunig’s碱(0.1mL)。室温下搅拌溶液3小时,浓缩并在二氧化硅上用10-25%梯度的EtOAc/甲苯快速色谱后获得酰胺。
NMR(500MHz,CDCl3)δ10.2,(s,1H),8.6(s,1H),8.5(d,1H),8.45(d,1H),8.4(s,1H),7.4-7.0(m,5H),4.30(m,4H),1.33(t,6H).
步骤7:[{2-[(苯氨基)羰基]-6-溴喹啉-7-基}(三氟)甲基]磷酸(8)
过夜搅拌含[(3-溴-7-氰基-2-萘基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯(2.2g)的二氯甲烷(5mL)和TMSBr(7mL)溶液并浓缩。将残余物与二氯甲烷(2x)、乙醇/水(2x)共蒸发,接着溶解在20mL甲醇中。接着加入氨(30%)并剧烈搅拌,将混合物浓缩并用甲醇(3x)共蒸发。用醚洗涤固体残余物,得到为白色粉末的所需产物。
MS(-ESI):m/z 457.2和456.3(M-1)-.
下表表示了与用类似于上面方案的方法所制备的实例8a类似的衍生物:
表1
实例 R MS(阴性)
8a Ph 457,456
8b H 381,379
8c Me 395,393
8d Bn 471,469
8e 3-F-Ph 475,473
实施例9a-9i:(6-溴-2-取代的喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸
如注脚所示由方案5(实施例8)和方案6(实施例9-I,表2中的最后一项)中所描述的中间体制得下表中的化合物。
实施例9i(表2):[(6-溴-2-氰基喹啉-7-基)(二氟)甲基]磷酸二铵
方案6
步骤1[(6-溴-2-((羟基亚胺基)甲基)喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯
室温下向含[(6-溴-2-甲酰基喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯(525mg,1.244mmol)[实施例8,步骤4]的乙醇溶液(12mL)中搅拌加入盐酸羟胺(130mg,1.865mmol)和乙酸钠(508mg,3.73mmol)。70℃下搅拌反应混合物1小时。接着将反应混合物倒入碳酸氢钠水溶液中,用乙酸乙酯(100mL)萃取,用碳酸氢钠水溶液(2X)、盐水洗涤,用MgSO4干燥并在真空中浓缩,得到粗制[(6-溴-2-[(E)-(羟基亚胺基)甲基]喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯。
1H NMRδ(ppm)(丙酮-d6):11.19(1H,s),8.44(1H,s),8.39(1H,d,J=8.72Hz),8.36(1H,s),8.29(1H,s),8.13(1H,d,J=8.72Hz),4.34-4.26(4H,m),.36-1.29(6H,m).
步骤2[(6-溴-2-氰基喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯
室温下向含[(6-溴-2-[(E)-(羟基亚胺基)甲基]喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯(520mg,1.189mmol)的乙腈溶液(30mL)中搅拌加入三苯基膦(1.248g,4.76mmol)和四氯化碳(230μL,2.383mmol)。100℃下搅拌反应混合物1小时。真空中将反应混合物浓缩至干燥,在二氧化硅胶上预吸附,用于快速色谱法用含乙酸乙酯的甲苯(20%-30%)洗脱,得到[(6-溴-2-氰基喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯。
1H NMRδ(ppm)(丙酮-d6):8.72(1H,d,J=8.52Hz),8.63(1H,s),8.43(1H,s),8.13(1H,d,J=8.52Hz),4.36-4.26(4H,m),1.41-1.29(6H,m).MS(+ESI)=419.0和421.0.
步骤3[(6-溴-2-氰基喹啉-7-基)(二氟)甲基]磷酸二铵
0℃下向含[(6-溴-2-氰基喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯(370mg,0.883mmol)的二氯甲烷(9)溶液中搅拌下滴加溴三甲基甲硅烷(1.15mL,8.83mmol)。室温下过夜搅拌反应混合物。将反应混合物浓缩至干燥,与二氯甲烷(2x)共蒸发。将乙醇(5mL)加入残余物中,对其搅拌20分钟。浓缩至干燥并与乙醇(2X)共蒸发。将残余物溶解在 甲醇(8mL)中并滴加含2.0M氨的甲醇(4.4mL,8.80mmol)。搅拌20分钟,浓缩至干燥并悬浮在二乙醚中。过滤沉淀物,得到[(6-溴-2-氰基喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二铵。
1H NMRδ(ppm)(CD3OD):8.69(1H,s),8.48(1H,d,J=8.50Hz),8.39(1H,s),7.89(1H,d,J=8.50Hz),MS(-ESI)=361.0和363.0.
表2
9a)根据实施例1步骤8,用TMSBr水解[(6-溴-2-甲基喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯(实施例8,步骤3)来制备。
9b)根据实施例1步骤8,通过6-溴-5-碘-2-甲基喹啉(实施例8,步骤2)与((二乙氧基氧膦基)二氟甲基)溴化锌(S.Shibuya 在Tetrahedron 1997,第53卷,no 3,815中)反应接着用TMSBr水解来制备。
9c)根据实施例1步骤8,用TMSBr水解[(6-溴-2-甲酰基喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯(实施例8,步骤4)来制备。
9d)根据实施例1步骤8,在-78至-10℃下通过将甲基镁加入含[(6-溴-2-甲酰基喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯(实施例8,步骤4)的THF中,接着用TMSBr水解来制备。
9e)根据实施例1步骤8,室温下用含MnO2的EtOA氧化[(6-溴-2-(1-羟基乙基)喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯(实施例9d)1.5h,接着用TMSBr水解来制备。
9f)根据实施例1步骤8,室温下通过[(6-溴-2-(1-羟基乙基)喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯(实施例9d)与甲磺酰氯和大大过量的含DBU的CH2Cl2反应若干小时,接着用TMSBr水解来制备。
9g)根据实施例1步骤8,通过[(6-溴-2-甲酰基喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯(实施例8步骤4)与盐酸羟胺(2当量)和三水合乙酸钠(4当量)在回流乙醇中反应5h,接着用TMSBr水解来制备。
9h)根据实施例1步骤8,80℃下通过将[(6-溴-2-乙酰基喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯(实施例9e)与含盐酸甲氧胺(3当量)的吡啶反应2h,接着用TMSBr水解来制备。
9i)通过用含三苯基膦和CCl4的CH3CN使[(6-溴-2-((羟基亚胺基)甲基)喹啉-7-基)(二氟)甲基]膦酸二乙酯(实施例9g)脱水(Synth.Commun.1990,2785),接着用TMSBr水解来制备(实施例9i)。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.式I化合物或其药学上可接受的盐:
式I中:
X选自CH和N;
R1选自:(a)被1-3个卤素任选取代以及被1个选自以下的基团任选取代的C1-3烷基:-OH、被1-3个卤素任选取代的-OC1-3烷基、-SOxC1-3烷基和-CN,(b)-C(=O)H,(c)被1-3个卤素任选取代的-C(=O)C1-3烷基,(d)-CN,(e)-HC=NOH,(f)-(CH3)C=NOH,(g)被1-3个卤素任选取代的-HC=NOC1-3烷基,(h)被1-3个卤素任选取代的-(CH3)C=NOC1-3烷基,(i)被1-3个卤素任选取代的-C(=O)OC1-3烷基,(j)-C(=O)NHR6,(k)-CH=CH-苯基,其中-CH=CH-被1-2个独立选自以下的取代基任选取代:卤素和被1-3个F任选取代的C1-2烷基,(l)-CH2CH2-苯基,其中-CH2CH2-被1-4个独立选自以下的取代基任选取代:卤素和被1-3个F任选取代的C1-2烷基,(m)苯基,(n)-HET-苯基,其中HET是含1-3个选自O、N和S的杂原子的5元或6元杂芳环,(o)-C≡C-苯基,和(p)-CH2-苯基,其中-CH2-苯基的-CH2-基被1-2个独立选自以下的取代基任选取代:卤素和被1-3个F任选取代的C1-2烷基,其中所有出现的苯基和HET被1-3个独立选自以下的取代基任选取代:(i)卤素,(ii)被1-3个卤素任选取代的-C(=O)OC1-3烷基,(iii)-C(=O)OH,(iv)被1-3个卤素任选取代的C1-3烷基,(v)被1-3个卤素任选取代的-OC1-3烷基,(vi)-SoxMe,和(vii)-SO2NH2;
R6选自:H、被1-3个卤素任选取代的C1-3烷基、苯基和-CH2-苯基,其中两次出现的苯基被1-3个独立选自以下的取代基任选取代:(i)卤素,(ii)被1-3个卤素任选取代的-C(=O)OC1-3烷基,(iii)-C(=O)OH,(iv)被1-3个卤素任选取代的C1-3烷基和(v)被1-3个卤素任选取代的-OC1-3烷基;
R2和R4独立选自:H、卤素、-CH3、-CF3、-OCH3和-OCF3;
R3是卤素,其中所述卤素在-CF2PO(OR5)2基团的邻位连接到式1的稠合芳环上,
各个R5基团独立选自H和被1-3个卤素任选取代的C1-3烷基,而
x是0、1或2。
2.权利要求1的化合物,其中HET选自:噻吩基、噻唑基、噁唑基、噁二唑基、异噁唑基、三唑基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基和噻二唑基。
3.权利要求1的化合物,其中
R1选自:(a)被1-3个卤素任选取代以及被1个选自以下的基团任选取代的C1-3烷基:-OH和-CN,(b)-C(=O)H,(c)被1-3个卤素任选取代的-C(=O)C1-3烷基,(d)-CN,(e)-HC=NOH,(f)-(CH3)C=NOH,(g)被1-3个卤素任选取代的-HC=NOC1-3烷基,(h)被1-3个卤素任选取代的-(CH3)C=NOC1-3烷基,(i)被1-3个卤素任选取代的-C(=O)OC1-3烷基,(j)-C(=O)NHR6,(k)-CH=CH-苯基,其中-CH=CH-被1-2个独立选自以下的取代基任选取代:卤素和被1-3个F任选取代的C1-2烷基,(l)-CH2CH2-苯基,其中-CH2CH2-被1-4个独立选自以下的取代基任选取代:卤素和被1-3个F任选取代的C1-2烷基,和(m)-CH2-苯基,其中-CH2-苯基的-CH2-基被1-2个独立选自以下的取代基任选取代:卤素和被1-3个F任选取代的C1-2烷基,其中所有出现的苯基被1-3个独立选自以下的取代基任选取代:(i)卤素,(ii)被1-3个卤素任选取代的-C(=O)OC1-3烷基,(iii)-C(=O)OH,(iv)被1-3个卤素任选取代的C1-3烷基,和(v)被1-3个卤素任选取代的-OC1-3烷基。
4.权利要求1的化合物,其中
R1选自:(a)被一个选自以下的基团任选取代的C1-2烷基:-OH、卤素和-CN,(b)-C(=O)H,(c)-C(=O)CH3,(d)-CN,(e)-HC=NOH,(f)-(CH3)C=NOCH3,(g)-C(=O)NHR6,(h)-CH=CH-苯基,和(i)-CH2CH2-苯基,其中所有出现的苯基被1-2个卤素任选取代以及被一个取代基-C(=O)OH任选取代。
5.权利要求1的式1化合物或其药学上可接受的盐,其中
X选自CH和N;
R1选自:(a)被一个选自以下的基团任选取代的C1-2烷基:-OH、卤素和-CN,(b)-C(=O)H,(c)-C(=O)CH3,(d)-CN,(e)-HC=NOH,(f)-(CH3)C=NOCH3,(g)-C(=O)NHR6,(h)-CH=CH-苯基,和(i)-CH2CH2-苯基,其中所有出现的苯基被1-2个卤素任选取代以及被一个取代基-C(=O)OH任选取代,
R6选自H、CH3、苯基和-CH2-苯基,其中两次出现的苯基被1-2个独立选自以下的取代基选任取代:(i)卤素,(ii)-CH3,(iii)-CF3,(iv)-OCH3和(v)-OCF3;
R2、R4和R5为H;而
R3是Br,其在-CF2PO(OR5)2基团的邻位连接到式1的稠合芳环上。
6.权利要求1的式Ia化合物或其药学上可接受的盐,
在式Ia化合物中:
X选自CH和N;
R1选自:(a)被1-3个卤素任选取代以及被1个选自以下的基团任选取代的C1-3烷基:-OH、被1-3个卤素任选取代的-OC1-3烷基、-SOxC1-3烷基和-CN,(b)-C(=O)H,(c)被1-3个卤素任选取代的-C(=O)C1-3烷基,(d)-CN,(e)-HC=NOH,(f)-(CH3)C=NOH,(g)被1-3个卤素任选取代的-HC=NOC1-3烷基,(h)被1-3个卤素任选取代的-(CH3)C=NOC1-3烷基,(i)被1-3个卤素任选取代的-C(=O)OC1-3烷基,(j)-C(=O)NHR6,(k)-CH=CH-苯基,其中-CH=CH-被1-2个独立选自以下的取代基任选取代:卤素和被1-3个F任选取代的C1-2烷基,(l)-CH2CH2-苯基,其中-CH2CH2-被1-4个独立选自以下的取代基任选取代:卤素和被1-3个F任选取代的C1-2烷基,(m)苯基,(n)-HET-苯基,其中HET是含1-3个选自O、N和S的杂原子的5元或6元杂芳环,(o)-C≡C-苯基,和(p)-CH2-苯基,其中-CH2-苯基的-CH2-基被1-2个独立选自以下的取代基任选取代:卤素和被1-3个F任选取代的C1-2烷基,其中所有出现的苯基和HET被1-3个独立选自以下的取代基任选取代:(i)卤素,(ii)被1-3个卤素任选取代的-C(=O)OC1-3烷基,(iii)-C(=O)OH,(iv)被1-3个卤素任选取代的C1-3烷基,(v)被1-3个卤素任选取代的-OC1-3烷基,(vi)-SoxMe,和(vii)-SO2NH2;而
R3是卤素,其中所述卤素在-CF2PO(OR5)2基团的邻位连接到式1的稠合芳环上。
7.权利要求1的式I化合物或其药学上可接受的盐,其选自以下化合物:
8.一种药物组合物,所述药物组合物包括权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐以及药学上可接受的载体。
9.权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐在制备用于治疗2型糖尿病的药物中的用途。
10.在需要治疗的患者中治疗2型糖尿病的方法,所述方法包括给予所述患者治疗有效量的权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐。
11.在需要治疗的患者中治疗癌症的方法,所述方法包括给予所述患者治疗有效量的权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐。
12.一种药物组合物,所述药物组合物包含:
(1)权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐;
(2)一种或多种选自以下的化合物:
(a)PPARγ激动剂和部分激动剂;
(b)双胍;
(c)GPR40激动剂;
(d)二肽基肽酶IV(DP-IV)抑制剂;
(e)胰岛素或胰岛素模拟物;
(f)磺酰脲;
(g)α葡萄糖苷酶抑制剂;
(h)改善患者血脂谱的药剂,所述药剂选自:(i)HMG-CoA
还原酶抑制剂,(ii)胆汁酸螯合剂,(iii)烟醇、烟酸或其盐,(iv)PPARα激动剂,(v)胆固醇吸收抑制剂,(vi)酰基CoA:胆固醇酰基转移酶(ACAT)抑制剂,(vii)CETP抑制剂和(viii)酚类抗氧剂;
(i)PPARα/γ二元激动剂,
(j)PPARδ激动剂,
(k)减肥化合物,
(l)回肠胆汁酸载体蛋白抑制剂;
(m)抗炎症药;
(n)胰高血糖素受体拮抗剂;
(o)GLP-1;
(p)GIP-1;
(q)GLP-1类似物;和
(r)HSD-1抑制剂;以及
(3)药学上可接受的载体。